Ofentechnik | Häufige Fehlerursachen und Fehlerbehebung bei Drehrohröfen (1)

1. Herabfallender roter Ziegelstein
Ursache:
(1) Wenn die Ofenhaut des Drehrohrofens nicht richtig aufgehängt ist.
(2) Der Zylinder ist überhitzt und verformt, und die Innenwand ist uneben.
(3) Die Ofenauskleidung ist von minderer Qualität oder wird nicht planmäßig ausgetauscht, nachdem sie dünn geworden ist.
(4) Die Mittellinie des Drehrohrofenzylinders ist nicht gerade; das Laufrad und die Auflagefläche sind stark abgenutzt, und die radiale Verformung des Zylinders nimmt zu, wenn der Spalt zu groß wird.

Fehlerbehebungsmethode:
(1) Die Chargenverarbeitung und der Kalzinierungsprozess können verstärkt werden.
(2) Der Spalt zwischen Laufriemen und Bremsbelag im Bereich der Zündzone ist streng zu kontrollieren. Ist der Spalt zu groß, muss der Bremsbelag umgehend ausgetauscht oder nachjustiert werden. Um Verschleiß durch dauerhafte Bewegung der Bremsbeläge zu vermeiden bzw. zu reduzieren, sollte Schmiermittel zwischen Laufriemen und Bremsbelag aufgetragen werden.
(3) Stellen Sie sicher, dass der Ofen während des Betriebs abgeschaltet wird, und reparieren oder ersetzen Sie den Zylinder des Drehofens bei übermäßiger Verformung rechtzeitig;
(4) Die Mittellinie des Zylinders regelmäßig kalibrieren und die Position des Stützrades anpassen;
(5) Hochwertige Ofenauskleidungen auswählen, die Qualität der Einlegearbeiten verbessern, den Nutzungszyklus der Ofenauskleidungen streng kontrollieren, die Ziegeldicke rechtzeitig überprüfen und abgenutzte Ofenauskleidungen rechtzeitig ersetzen.

2. Die Achse des Stützrades ist gebrochen.
Ursachen:
(1) Die Passung zwischen Stützrad und Welle ist unzureichend. Die Presspassung zwischen Stützrad und Welle beträgt üblicherweise 0,6 bis 1/1000 des Wellendurchmessers, um ein Lösen der Verbindung zu verhindern. Diese Presspassung führt jedoch zu einer Schrumpfung der Welle am Ende der Stützradbohrung, was eine Spannungskonzentration zur Folge hat. Es liegt auf der Hand, dass die Welle an dieser Stelle bricht, und genau das ist der Fall.
(2) Ermüdungsbruch. Aufgrund der komplexen Kräfte, die auf das Stützrad wirken, sind Biege- und Schubspannungen in der Welle – betrachtet man Stützrad und Welle als Einheit – am Ende der Stützradbohrung am größten. Dieser Bereich ist unter wechselnder Belastung ermüdungsgefährdet, sodass der Bruch ebenfalls am Ende der Verbindung zwischen Stützrad und Welle auftreten sollte.
(3) Herstellungsfehler: Die Walzenwelle muss in der Regel aus Stahlblöcken oder Rundstahl geschmiedet, bearbeitet und wärmebehandelt werden. Treten dabei Fehler auf, die nicht erkannt werden – wie beispielsweise Verunreinigungen im Stahlblock oder Insektenreste beim Schmieden –, können während der Wärmebehandlung Mikrorisse entstehen. Diese Fehler beeinträchtigen nicht nur die Tragfähigkeit der Welle, sondern führen auch zu Spannungskonzentrationen. Breitet sich ein Riss aus, ist ein Bruch unvermeidlich.
(4) Temperaturspannungen oder unsachgemäße Krafteinwirkung: Die Erwärmung der großen Ofenplatte ist ein häufiger Fehler. Bei unsachgemäßer Bedienung und Wartung können leicht Oberflächenrisse an der Walzenwelle entstehen. Beim Erhitzen der großen Ofenplatte erreicht die Welle eine sehr hohe Temperatur. Kühlt die Welle in diesem Moment zu schnell ab, kann die durch die langsame innere Abkühlung entstehende hohe Schrumpfungsspannung an der schnell schrumpfenden Wellenoberfläche nur durch Risse abgebaut werden. Dabei kommt es zu Spannungskonzentrationen an den Oberflächenrissen. Unter der Einwirkung von Wechselspannungen breitet sich der Riss umlaufend aus und bricht die Walze, sobald er eine bestimmte Ausdehnung erreicht hat. Dasselbe gilt für übermäßige Krafteinwirkung auf die Walze. Beispielsweise kann eine falsche Einstellung zu einer übermäßigen Krafteinwirkung auf die Welle oder einen bestimmten Abschnitt der Welle führen, was leicht zum Bruch der Walzenwelle führen kann.

Ausschlussmethode:
(1) Im Bereich der Stützrad- und Wellenpassung werden unterschiedliche Übermaße verwendet. Da das Übermaß zwischen Stützrad und Welle groß ist, schrumpft die Welle an dieser Stelle nach dem Warmpassen, Abkühlen und Anziehen des Endes der Innenbohrung des Stützrads, was zu einer zu hohen Spannungskonzentration führt. Daher wird während der Konstruktion, Fertigung und Montage das Übermaß an den beiden Enden der Innenbohrung des Stützrads (im Bereich von ca. 100 mm) von innen nach außen schrittweise reduziert, um ein Einschnüren zu verhindern. Die Reduzierung kann schrittweise auf ein Drittel bis die Hälfte des mittleren Übermaßes erfolgen, um das Einschnüren zu vermeiden oder zu minimieren.
(2) Umfassende Fehlererkennung zur Beseitigung von Defekten. Defekte verringern die Tragfähigkeit der Welle und verursachen Spannungskonzentrationen, die häufig zu Brüchen führen. Der Schaden ist erheblich und muss ernst genommen werden. Bei der Stützradwelle müssen Defekte im Vorfeld erkannt werden. Beispielsweise muss vor der Bearbeitung die Materialauswahl geprüft und fehlerfreies Material ausgewählt werden. Auch während der Bearbeitung muss eine Fehlererkennung durchgeführt werden, um Defekte zu beseitigen, die innere Qualität der Welle zu gewährleisten und gleichzeitig die Bearbeitungsgenauigkeit sicherzustellen sowie Riss- und Spannungskonzentrationsquellen zu eliminieren.
(3) Eine angemessene Justierung des Ofens zur Reduzierung zusätzlicher Belastungen ist erforderlich. Mehrere Rollenwellen tragen über die Rollen das gesamte Gewicht des Ofens. Die Belastung ist sehr hoch. Bei unsachgemäßer Installation oder Wartung kann es zu exzentrischen Belastungen kommen. Ist der Abstand der Rollen von der Ofenachse ungleichmäßig, wird eine bestimmte Rolle übermäßig belastet; verläuft die Achse der Rolle nicht parallel zur Ofenachse, erhöht sich die Kraft auf einer Seite der Welle. Eine übermäßige Belastung führt zur Erhitzung der großen Lager und kann aufgrund der hohen Spannung an einem bestimmten Punkt der Welle zu deren Beschädigung führen. Daher müssen Wartung und Justierung des Ofens sorgfältig durchgeführt werden, um zusätzliche Belastungen zu vermeiden oder zu reduzieren und einen leichten Ofenlauf zu gewährleisten. Bei Wartungsarbeiten sind offenes Feuer und Schweißarbeiten an der Welle zu vermeiden. Auch das Schleifen der Welle mit einer Schleifscheibe ist zu unterlassen, um Beschädigungen zu minimieren.
(4) Die heiße Welle darf während des Betriebs nicht zu schnell abgekühlt werden. Im Ofenbetrieb erwärmt sich das große Lager aus verschiedenen Gründen. Um Produktionsausfälle zu minimieren, wird in manchen Anlagen eine schnelle Abkühlung angewendet, die jedoch leicht zu Mikrorissen an der Wellenoberfläche führen kann. Daher sollte eine langsame Abkühlung vermieden werden.